《近日節律的調節機制研究》是依託中南大學，由李家大擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：近日節律的調節機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李家大
- 依託單位：中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
近日節律與能量代謝之間存在著十分緊密的聯繫。我們以核心節律蛋白BMAL1為探針，利用酵母雙雜交技術得到BMAL1的互作蛋白- - Lipin1。前期工作發現Lipin1的表達受到鐘基因的直接調控。免疫共沉澱證實Lipin1與BMAL1之間的相互作用。降低內源性Lipin1表達導致BMAL1/CLOCK的一些靶基因表達升高，說明Lipin1可以抑制BMAL1/CLOCK的轉錄活性。我們擬進一步從生物化學、分子生物學、細胞生物學和動物整體水平來剖析節律基因調節Lipin1表達以及Lipin1調節近日節律的分子機制、探索Lipin1在能量代謝調控近日節律過程中的重要作用，進而為闡明能量代謝與近日節律之間的分子調控網路提供依據。
結題摘要
在本項目實施過程中，我們完成了三個方面的工作。（1）闡明了能量代謝相關分子LIPIN1調節生物節律的分子機制。我們發現LIPIN1與BMAL1相互作用，並抑制BMAL1/CLOCK的轉錄活性。在細胞中干擾LIPIN1影響節律基因表達，LIPIN1基因敲除小鼠肝臟節律基因表達出現異常，並且影響食物牽引生物鐘（Food-entrained oscillator）的運轉，我們的結果為闡明能量代謝與生物節律之間的關係奠定了一定的基礎。（2）發現生物節律相關分子RORa和BMAL1參與抗腫瘤藥物MLN4924抑制骨肉瘤生長。在骨肉瘤細胞中，MLN4924可以抑制RORa的泛素化，提高其穩定性，促進其下游分子BMAL1的表達。干擾RORa或者BMAL1降低MLN4924對骨肉瘤的抑制作用。我們的結果為MLN4924套用於骨肉瘤的時間療法奠定了基礎。（3）構建了一個生物節律基因轉錄和轉錄後調節的資料庫CirGRDB。我們收集和分析了現有96個節律相關的Microarray、RNA-Seq、ChIP-Seq、DNase-seq、miRNA-Seq、CLIP-Seq、MeRIP-Seq和4C-Seq等圖譜數據，獲得12個人的組織或細胞系、25個小鼠組織或細胞系、三種臨床疾病（睡眠障礙、衰老和腫瘤）節律基因表達模式和8種潛在調控因素（轉錄因子、組蛋白修飾、染色質可接近性、eRNA、 miRNA、RBP, RNA編輯 and RNA甲基化），並開發了一個方便用戶挖掘節律相關信息平台—CirGRDB（http://cirgrdb.biols.ac.cn/），用戶通過CirGRDB能夠直接查看感興趣基因的節律表達及其轉錄和轉錄後調控機制，為進一步揭示生物節律的調控提供了重要參考。在本項目資助下，項目負責人以通訊作者在Nucleic Acids Res等學術期刊發表SCI研究論文8篇和中文綜述1篇，獲得1項湖南省自然科學一等獎（排名第四），獲得“湖南省優秀科技工作者”稱號，共培養6名博士研究生，12名碩士研究生。
